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输流管道系统振动研究进展 被引量:74
1
作者 任建亭 姜节胜 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期313-324,共12页
从5个方面评述了近年来输流管道流固耦合振动的研究进展。概述了输流管道线性振动的动力学建模与分析方法;非线性振动及分析方法;输流管的振动试验方法、输流管的振动控制以及管道动强度设计。并提出了进一步的研究方向以及采用的相应... 从5个方面评述了近年来输流管道流固耦合振动的研究进展。概述了输流管道线性振动的动力学建模与分析方法;非线性振动及分析方法;输流管的振动试验方法、输流管的振动控制以及管道动强度设计。并提出了进一步的研究方向以及采用的相应的对策。 展开更多
关键词 输流管道系统 流固耦合振动 线性振动 动力学 建模 振动控制 强度设计 振动试验
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电流变液夹层梁滑模振动控制的研究 被引量:6
2
作者 任建亭 吴克恭 +1 位作者 闫云聚 姜节胜 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期180-184,205,共6页
采用Rayleigh Ritz方法推导电流变夹层梁的动力学方程 ,在夹层梁动力分析的基础上 ,基于滑模控制理论 ,设计电流变夹层梁的主动控制的控制器。研究确定性系统和不确定性系统控制率的生成。
关键词 电流变液夹层梁 振动控制 滑模变结构
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基于等效线性化法的干摩擦缘板系统振动特性研究 被引量:4
3
作者 何尚文 任兴民 +1 位作者 康召辉 南国防 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第12期1727-1731,共5页
提出了一种新的等效线性化方法来解决干摩擦力非线性给干摩擦缘板阻尼系统分析带来的不便;考虑干摩擦力高次谐波对缘板阻尼系统振动特性的影响对系统一次谐波解进行修正;研究干摩擦阻尼器设计中的一些关键参数对叶片阻尼系统减振特性的... 提出了一种新的等效线性化方法来解决干摩擦力非线性给干摩擦缘板阻尼系统分析带来的不便;考虑干摩擦力高次谐波对缘板阻尼系统振动特性的影响对系统一次谐波解进行修正;研究干摩擦阻尼器设计中的一些关键参数对叶片阻尼系统减振特性的影响,得到了干摩擦叶片阻尼系统的减振规律。 展开更多
关键词 干摩擦缘板系统 等效线性化 谐波平衡 振动特性
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悬臂转子-CSFDB系统振动主动控制研究 被引量:3
4
作者 任兴民 秦卫阳 +1 位作者 段向春 杨文献 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第S1期7-8,31,共3页
从理论上探讨了用可控挤压油膜阻尼器进行转子系统振动主动控制的可行性 ,研究了油膜间隙变化时转子动力学特性的变化规律 ,进而设计了锥型可控挤压油膜阻尼器 ,进行了主动控制理论与实验研究 。
关键词 转子系统 主动控制 挤压油膜阻尼器 电液伺服控制
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基于Hilbert-Huang变换的非线性振动系统的研究 被引量:3
5
作者 肖立波 任建亭 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第3期880-882,共3页
基于Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang transform,HHT)提出了一种时频信号处理方法,并应用于非线性振动系统的识别。HHT利用由信号局部最大值与最小值得到的当前时间尺度去筛选不同时间尺度、频率从高到低顺序排列的各分量。另一方面,由... 基于Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang transform,HHT)提出了一种时频信号处理方法,并应用于非线性振动系统的识别。HHT利用由信号局部最大值与最小值得到的当前时间尺度去筛选不同时间尺度、频率从高到低顺序排列的各分量。另一方面,由于HHT不是利用先验的基函数与函数的正交性提取各分量成分,从而能得到比较准确的系统特征与非线性估计。对于单自由度非线性系统的参数识别,该方法处理了一有阻尼的自由瞬态响应与稳态响应,以及利用由小扰动分析得到的依赖幅度的动态特性来确定非线性的类型和级别以及系统的参数。非线性系统的数值仿真算例表明,提出的方法对不同的非线性动态系统能够提供准确的识别。 展开更多
关键词 正交性 非线性 参数识别 动态特性
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振动控制传感器/作动器的数目和位置优化设计 被引量:28
6
作者 任建亭 闫云聚 姜节胜 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期237-241,共5页
提出一种确定传感器、作动器的数目和优化设计传感器、作动器位置的方法。以独立模态最优控制方法为基础 ,将模态控制力、作动器作动力和传感器测量的信号处理为随机变量 ,分别建立了模态控制力能量、作动器作动力能量的自相关矩阵和测... 提出一种确定传感器、作动器的数目和优化设计传感器、作动器位置的方法。以独立模态最优控制方法为基础 ,将模态控制力、作动器作动力和传感器测量的信号处理为随机变量 ,分别建立了模态控制力能量、作动器作动力能量的自相关矩阵和测量信号的能量自相关矩阵。进一步通过作动力能量的自相关矩阵和测量信号的能量自相关矩阵包含的能量分别确定了作动器和传感器的数目。在此基础上 ,建立了基于控制系统作动力消耗能量最小和传感器测量信号能量最大 ,分别设计了控制系统的作动器和传感器的最优位置。通过数值算例证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 优化设计 模态控制 自相关矩阵 振动控制 传感器 作动器 位置 数目
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基于奇异熵的信号降噪技术研究 被引量:35
7
作者 杨文献 任兴民 姜节胜 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期368-371,共4页
基于信号奇异谱分析技术 ,提出了奇异熵的概念 ,分析了信号信噪比与奇异熵间的内在联系 ,并提出了一种根据奇异熵增量渐近特性来对信号奇异谱降噪阶次进行确定的有效方法。仿真结果表明 ,该方法可以使信号奇异谱降噪阶次得以合理确定 ,... 基于信号奇异谱分析技术 ,提出了奇异熵的概念 ,分析了信号信噪比与奇异熵间的内在联系 ,并提出了一种根据奇异熵增量渐近特性来对信号奇异谱降噪阶次进行确定的有效方法。仿真结果表明 ,该方法可以使信号奇异谱降噪阶次得以合理确定 ,在极大程度上确保了降噪后的信号所含信息的完整性和获得最大信噪比改善 。 展开更多
关键词 奇异熵 降噪技术 奇异谱 信号降噪 奇异值分解 信噪比
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航空发动机叶片“频率转向”特性研究 被引量:10
8
作者 任兴民 南国防 +2 位作者 秦洁 杨永锋 何为 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期269-273,共5页
针对航空发动机叶片的结构和运行特点,基于薄板弯曲理论,采用梁函数组合法推导了在变转速状态下悬臂板频率和振型的解析解一般表达式,研究了叶片在离心力作用下的"频率转向"特性和模态振型的变化规律,分析叶片展弦比对"... 针对航空发动机叶片的结构和运行特点,基于薄板弯曲理论,采用梁函数组合法推导了在变转速状态下悬臂板频率和振型的解析解一般表达式,研究了叶片在离心力作用下的"频率转向"特性和模态振型的变化规律,分析叶片展弦比对"频率转向"特性和模态振型的影响规律,较为详细地讨论了在"动频交叉点"叶片的模态振型。仿真结果表明,在叶片的动频曲线相交点处,相同厚度、相同长度的叶片,展弦比较大叶片的动频曲线交点对应的转速和频率较大;孤立的弯曲模态、扭转模态不会与其它模态耦合而导致频率转向。 展开更多
关键词 航空发动机 旋转叶片 频率转向 振型
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复合材料薄壁圆柱壳热振动特性分析 被引量:9
9
作者 刘芹 任建亭 +2 位作者 姜节胜 郭运强 陈换过 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期643-648,共6页
采用有限元软件ANSYS参数设计语言(APDL)实现复合材料薄壁圆柱壳结构在线性分布温度场作用下的非线性热振动特性分析。计算不同约束条件、不同铺层方式和铺层层数的复合材料薄壁圆柱壳在线性温度场作用下的各阶固有频率,分析边界约束、... 采用有限元软件ANSYS参数设计语言(APDL)实现复合材料薄壁圆柱壳结构在线性分布温度场作用下的非线性热振动特性分析。计算不同约束条件、不同铺层方式和铺层层数的复合材料薄壁圆柱壳在线性温度场作用下的各阶固有频率,分析边界约束、铺层角度及铺层层数对结构热振动频率的影响。结果表明,温度效应、边界约束、铺层层数显著影响结构的固有频率,适当的铺层角度会改变结构的固有频率,不同的铺层方式对结构固有频率影响程度不同。这些结论将对复合材料结构设计、抗热设计有一定的指导作用。 展开更多
关键词 复合材料薄壁圆柱壳 热振动 几何非线性
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航空发动机自带冠叶片减振特性研究 被引量:7
10
作者 南国防 任兴民 +1 位作者 何尚文 杨永锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期135-138,共4页
将自带冠叶片模化为质量弹簧模型。自带冠叶片减振主要是由于冠间碰撞和摩擦的组合运动来实现的,因此将冠间的接触简化为带对称间隙的弹簧阻尼模型,摩擦模型采用Sgn模型,从而建立该系统的动力学方程,进而采用Runge-Kutta数值方法求解系... 将自带冠叶片模化为质量弹簧模型。自带冠叶片减振主要是由于冠间碰撞和摩擦的组合运动来实现的,因此将冠间的接触简化为带对称间隙的弹簧阻尼模型,摩擦模型采用Sgn模型,从而建立该系统的动力学方程,进而采用Runge-Kutta数值方法求解系统的动力学方程。主要探讨了冠间间隙、刚度比、接触角度、摩擦系数等多种参数对减振效果的影响。结果表明:叶片的振动能量与冠间间隙、刚度比、接触角度、摩擦系数等参数有关,参数选取要考虑工作转速的范围。冠间的碰摩组合运动为硬式分段线性的非线性振动,因此同时采用Poincaré映射图和频谱图等方法对系统的非线性特性进行了一定的研究。 展开更多
关键词 自带冠叶片 减振 碰磨 间隙 刚度比 非线性
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盲解卷积的机械振动信号分离技术 被引量:9
11
作者 刘婷婷 任兴民 +1 位作者 杨永锋 郭峰 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期419-423,共5页
针对机械振动信号往往是多个信号卷积混合的结果,阐述了卷积混合的模型和原理。利用扩展的H-J网络结构,给出了在线实时的盲解卷积迭代算法,并通过仿真试验验证了算法的有效性和准确性。该法与传统的傅里叶变换频谱分析相比,能获得更多... 针对机械振动信号往往是多个信号卷积混合的结果,阐述了卷积混合的模型和原理。利用扩展的H-J网络结构,给出了在线实时的盲解卷积迭代算法,并通过仿真试验验证了算法的有效性和准确性。该法与传统的傅里叶变换频谱分析相比,能获得更多的振源振动信息,可更准确地进行机械故障诊断。 展开更多
关键词 盲源分离 盲解卷积 机械振动信号 故障诊断
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考虑转速及碰摩的带冠涡轮叶片动力特性研究 被引量:5
12
作者 任兴民 卢娜 +2 位作者 岳聪 南国防 邓旺群 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期926-930,共5页
研究了考虑旋转及碰摩复合作用的带冠叶片振动特性。建立了模拟带冠涡轮叶片循环对称结构的梁-质量-弹簧模型;采用欧拉-贝努利梁理论,将系统放入转速引起的离心力场中,研究旋转状态下带冠叶片的动力特性;推导出了考虑离心力、气流激振... 研究了考虑旋转及碰摩复合作用的带冠叶片振动特性。建立了模拟带冠涡轮叶片循环对称结构的梁-质量-弹簧模型;采用欧拉-贝努利梁理论,将系统放入转速引起的离心力场中,研究旋转状态下带冠叶片的动力特性;推导出了考虑离心力、气流激振力及碰摩复合作用的系统动力学方程;基于推导出的方程,研究了叶冠接触角、气流激振力、摩擦因数、刚度比和间隙等参数对系统稳态响应的影响规律。此外,还对系统的非线性特性进行了一定的研究。文中的分析方法及数值结果对于叶冠设计及振动控制有一定的参考价值。 展开更多
关键词 转速 碰摩 带冠叶片 系统参数 动力特性
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单盘转子突加不平衡瞬态响应特征研究 被引量:11
13
作者 李涛 任兴民 +3 位作者 岳聪 夏冶宝 王元生 邓旺群 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第6期924-927,共4页
以偏置单盘转子为研究对象,用传递矩阵法建立了含有加速度项的瞬态运动方程,并且以Newmark-β积分法求解,编程模拟出系统的突加不平衡瞬态响应。该方法考虑了加速度、阻尼对瞬态响应的影响。结果表明:单盘转子系统在运转时突加不平衡后... 以偏置单盘转子为研究对象,用传递矩阵法建立了含有加速度项的瞬态运动方程,并且以Newmark-β积分法求解,编程模拟出系统的突加不平衡瞬态响应。该方法考虑了加速度、阻尼对瞬态响应的影响。结果表明:单盘转子系统在运转时突加不平衡后会引起较大的幅值震荡,最终趋于稳定;突加不平衡引起震荡的幅值和最终稳定值都随突加不平衡量的增大而增大,近似成正比例关系。 展开更多
关键词 瞬态运动方程 Newmark-β积分法 突加不平衡 瞬态响应
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电流变液的性能及其应用研究 被引量:18
14
作者 姚国治 孟光 方同 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1996年第4期521-531,共11页
简要介绍电流变液的研究进展,详细介绍了有关电流变液及其性能的研究,具体介绍了电流变技术在旋转机械转子系统、汽车发动机支座和悬架系统振动控制中的应用,概要介绍和分析了电流变液在其它方面的应用以及对电流变技术发展的展望.
关键词 电流变液 振动控制 转子系统
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浮环轴承系统中浮动环涡动运动研究 被引量:7
15
作者 康召辉 任兴民 +1 位作者 王鸷 杨永锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期195-197,共3页
研究了浮环轴承中内、外层不平衡油膜力作用下浮动环的运动情况。从广义不可压Reynolds方程出发,推导了浮环轴承内外层油膜的瞬态控制方程,结合Hirs整体流动理论和Moody壁面摩擦系数方程,获取浮动环的运动方程,通过算例,较为深入地研究... 研究了浮环轴承中内、外层不平衡油膜力作用下浮动环的运动情况。从广义不可压Reynolds方程出发,推导了浮环轴承内外层油膜的瞬态控制方程,结合Hirs整体流动理论和Moody壁面摩擦系数方程,获取浮动环的运动方程,通过算例,较为深入地研究了浮环轴承系统中浮动环的涡动特性:浮动环质心稳定状况下运动轨迹呈椭圆形分布,且幅值随轴颈偏心率增大而增略呈减小趋势。 展开更多
关键词 壁面摩擦 挤压油膜 浮环轴承
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小波变换在分叉与混沌研究中的应用 被引量:6
16
作者 郑吉兵 高行山 +1 位作者 郭银朝 孟光 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1998年第6期557-563,共7页
非线性振动系统中的运动形式有三种可能:周期运动、拟周期运动和混沌·用Poincaré映射可确定出系统周期运动,用谐波小波变换可区分拟周期运动和混沌·由此可准确地确定出参数空间中各种不同形式运动所对应的存在... 非线性振动系统中的运动形式有三种可能:周期运动、拟周期运动和混沌·用Poincaré映射可确定出系统周期运动,用谐波小波变换可区分拟周期运动和混沌·由此可准确地确定出参数空间中各种不同形式运动所对应的存在域· 展开更多
关键词 小波变换 非线性振动 分叉 混沌
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电流变减振器的参数估计与减振性能研究 被引量:6
17
作者 姚国治 孟光 方同 《振动工程学报》 EI CSCD 1997年第3期387-393,共7页
本文对研制的多层极板式电流变减振器进行了正弦和随机激励实验,发现这种减振器在低频时减振效果非常明显,在高电场时减振器表现出明显的非线性特性,减振器还具有移频特性,即减振器的刚度在电场作用下发生变化。为了比较,对一种滑... 本文对研制的多层极板式电流变减振器进行了正弦和随机激励实验,发现这种减振器在低频时减振效果非常明显,在高电场时减振器表现出明显的非线性特性,减振器还具有移频特性,即减振器的刚度在电场作用下发生变化。为了比较,对一种滑动极板减振器进行了对比实验。最后用递归最小平方法估计了减振器的粘性阻尼和库仑阻尼,估计时考虑了刚度的变化,估计的结果与实验结果一致。 展开更多
关键词 电流变 减振器 振动控制 参数估计 减振性能
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燃气轮机发电机组的振动信号监测与分析系统 被引量:11
18
作者 卜凯旗 任兴民 秦卫阳 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2007年第2期40-42,共3页
研发了一套燃气轮机振动监测、故障诊断系统,系统集数据采集、分析,振动状态检测,振动故障预报、诊断为一体。系统常规的分析功能主要有频谱分析、转子轴心轨迹分析、小波分析、短时傅立叶变换、相关分析等;另外配有趋势分析、报警功能... 研发了一套燃气轮机振动监测、故障诊断系统,系统集数据采集、分析,振动状态检测,振动故障预报、诊断为一体。系统常规的分析功能主要有频谱分析、转子轴心轨迹分析、小波分析、短时傅立叶变换、相关分析等;另外配有趋势分析、报警功能,并建立了振动故障诊断数据库,实现对燃气轮机主要部件的故障诊断。电站现场的6台燃气轮机测试结果表明,本系统的软件功能和硬件功能可以满足燃气轮机振动监测和振动故障诊断的要求。 展开更多
关键词 振动与波 专家系统 系统设计 故障诊断 燃气轮机 小波分析
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柔性夹具与环境振动试验 被引量:21
19
作者 顾松年 姜节胜 周苏枫 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期119-122,共4页
阐明弹性夹具对环境振动试验的必要性 ,简介夹具动力学设计的原理与方法。用试验验证不同动力特性的夹具对振动试验的影响 ,并对所得数据进行分析 ,得出一些有益的结论。提出修订现行环境振动试验规范的呼吁。
关键词 柔性夹具 动力特性 动力学优化设计 环境振动试验
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刚架与板组合结构动力学形状优化研究 被引量:9
20
作者 吴克恭 闫云聚 姜节胜 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2000年第z1期63-65,共3页
针对刚架与板组合结构动力学形状优化问题,提出一套联合运用序列二次规划 法、BFGS变尺度法及二次插值技术(一维搜索),将约束优化问题转化为无约束序 列优化问题,得到了满意的结果。算例表明本文所述方法对刚架与板组合结构的... 针对刚架与板组合结构动力学形状优化问题,提出一套联合运用序列二次规划 法、BFGS变尺度法及二次插值技术(一维搜索),将约束优化问题转化为无约束序 列优化问题,得到了满意的结果。算例表明本文所述方法对刚架与板组合结构的有 效性,显示了算法的工程实用性,并能够推广到其它复杂结构的动力学形状优化问 题中去。 展开更多
关键词 形状优化 动力学 优化设计 刚架与板组合结构
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